Устройство закрытого дренажа

Специальные способы осушения

Два способа: открытыми каналами и закрытым дренажем. Лесные земли осушают преимущественно открытыми каналами, в садово-парковом хозяйстве используют также дренаж. Применяют два метода осушения: 1) ускорения внутреннего стока с отводом воды через почвогрунт ниже основной массы корней или через корнеобитаемую зону; 2) ускорения поверхностного стока.

В основу выбора метода и способа осушения положен тип водного питания и способ отвода избыточной воды. При атмосферном водном питании осушение должно быть основано на ускорении внутреннего или поверхностного стока. Для этого устраивают открытые каналы. При грунтовом и грунтово-напорном питании отдается предпочтение ускорению внутреннего стока ниже корнеобитаемой зоны путем понижения уровня грунтовых вод открытыми каналами или закрытым дренажом. Для перехвата притока грунтовых вод при неглубоком их залегании можно устраивать перед осушаемым участком специальные ловчие каналы. При склоновом водном питании рекомендуется устройство со стороны склона нагорных каналов с целью перехвата поступающего склонового стока. В условиях намывного водного питания гидромелиоративные мероприятия должны быть направлены на исключение затопления участков во время половодий и паводков. В этих случаях необходимо или регулировать речной сток путем его ускоренного сброса по рекам, или задерживать его в верховьях рек и их притоков с помощью водохранилищ, или устраивать дамбы для защиты затапливаемых участков.

Кольматаж (наполнение, насыпь). Осушение земель кольматажем предусматривает регулирование водного режима переувлажненных территорий путем искусственного повышения земной поверхности. Для этого осушаемую территорию разбивают дамбами на квадраты (чеки), в которые по трубам насосами подается вода с большим содержанием взвешенных частиц грунта.

Осушение с машинным водоподъемом. Такой способ осуше­ния применяют тогда, когда осваиваемая территория располагает­ся ниже уровня воды прилегающего водоема (реки, водохранили­ща, моря) или периодически затапливается ими. В таких случаях строят осушительную сеть (открытые каналы или дренаж). По каналам или дренам вода самотеком отводится в пруд-водоприемник. Воду из пруда-водоприемника с помощью насосов по мере надобности откачивают через дамбу в прилегающий водоем. Осушаемая территория, ограниченная дамбой, называется польдером.

Осушение с помощью водопоглощающих колодцев (вертикальный дренаж). В отдельных случаях на водоупорных грунтах в блюдцеобразных понижениях застаивается талая и дождевая вода, вызывающая переувлажнение почвы. Если в таких местах под водоупорным горизонтом имеется водопроницаемый ненасыщенный водой горизонт, то в понижениях устраивают буровые скважины, заглубляя их в водопроницаемый горизонт. Поступающая в водопоглощающий колодец вода отводится через скважину в нижние водоносные горизонты.

Осушение откачкой воды из колодцев. Такой способ можно при­менять при осушении территорий с достаточно водопроницаемыми грунтами. Дренажные колодцы заглубляют на необходимую для до­стижения нормы осушения величину. Нижнюю часть колодца выполняют в виде трубы, заканчивающейся сетчатым фильтром. Размещение колодцев может быть площадным, с равными расстояниями друг от друга, или линейным в один-два ряда, при размещении рядов на пути перехвата потока вод, вызыва­ющих переувлажнение территории. Вода из скважин откачивается насосами, в результате чего происходит понижение грунтовых вод.

Устройство закрытого дренажа

Система закрытого дренажа представляет собой подземные каналы, расположение которых регламентируется проектом.

3, Сравнительная оценка дождевания короткоструйными и дальнеструйными установками. Качество дождя. Качество дождя характеризуется его интенсивностьЮ, крупностью капель и равномерностью распределения по площади. Чем мельче капли и равномернее их выпадение, тем лучше орошение. Под средней интенсивностью дождя понимают отношение среднего слоя осадков, выпавших на площадь F, ко времени их выпадения: P_ср= где Р - средняя интенсивность дождя; h - средний слой осадков, мм; t - время выпадения осадков,мин. Среднюю интенсивность дождя, мм/мин, можно определить по формуле: P_ср= где Q -расход воды дождевальной машиной, л/с; F - площадь, орошаемая с однои позиции, м-. Важно обеспечить равномерное распределение дождя по площади. Показателем равномерности служит коэффициент равномерности К_р , рассчитываемый по формуле: К_р= где h cp - средний слой дождя, выпадающий на орошаемую площадь; h - максимальный слой, выпадающий на части площади. Дождевание один из наиболее совершенных способов полива. Существенное преимущество дождевания - возможность применения его на участках с повышенным уклоном и не очень тщательно спланированной поверхностью. К преимуществам дождевания относятся также: высокая механизация полива и снижение трудозатрат; получение влаги не только почвами, но и приземным слоем воздуха и растениями; возможность внесения удобрений при орошении; обеспечение равномерного орошения площади и полива в течение всего периода вегетации. Недостатки дождевания: значительная металлоемкость конструкции; влияние ветра на качество дождевания; расход энергии, топлива. Двухконсольный дождевальный агрегатДДА-100М, установка КИ Радуга, дождевальная машина ДКШ-64 Волжанка, дальнеструйная дождевальная машина ДДН-70.

Билет № 13

1. Режим уровней воды в реках: по результатам наблюдений составляют таблицы ежедневных уровней, строят хронологический график изменения уровня воды в реке, строят графики частота и обеспеченности. График частоты: уровень воды разбивают на интервалы (10-15), измеренные уровни группируют по интервалам, на миллиметровке откладывают число дней стояния горизонтов в пределах данного интервала (на середине интервала), ГБВ - Наиболее часто повторяющийся уровень воды в водотоке. График обеспеченности: дни стояния воды в интервалах суммируют от верхних к нижним, определяют количество дней стояния воды выше уровня, точки ставят по нижним границам интервалов, обеспеченность показывает сколько дней уровень был не ниже заданного.

2. Водоприемник –составляющая часть осушительной сети. Вода из регулирующей сети ( осушительная сеть) собирается в собиратели ( транспортирующая сеть), далее в магистальный канал, затем в водоприемник . Водоприемники необходимы для приема воды из осушительной сети. Водоприемники могут служить ручьи, реки, озера, водохранилища, карстовые воронки, балки и др. Улучшение водоприемников производится путем применения следующих мероприятий: регулирования русла рек-водоприемников; регулирования стока водоприемников; обвалования водоприемников; закрепления русла. Если технически невозможно или экономически нецелесообразно регулировать водоприемник для приема избыточных вод самотеком с осушительной сети, следует предусматривать механическую откачку воды. При этом мероприятия по регулированию русел водоприемников сводятся к минимуму. Регулирование русел водоприемников для увеличения пропускной способности их и понижения горизонтов воды производится следующими способами: увеличивают поперечное сечение русел (расширяют и углубляют их); расчищают русла от растительности, заиления и захламления; спрямляют реки-водоприемники; строят выправительные сооружения на реках; устраняют искусственные подпоры воды. Если подпор воды в водоприемнике вызывается построенными на нем плотинами, вопрос об их сносе или переустройстве решается в каждом конкретном случае исходя из соображений экономической и народнохозяйственной целесообразности.

3. Откосы земляных плотин разрушаются под влиянием волн и дождей(верховой откос), только дождей- низовой откос. Крепление верховых откосов при высоте плотины 5-6 м можно проводить каменной наброской или посадкой ив. Каменные наброски ( выстилки) устраивают путем укладки камней продолговатой формы на слой песка или мелкого щебня. Выстилка выполняет ф-ции фильтра, по которому вода стекает вниз. Для повышения устойчивости каменную наброску укладывают в клетки из бетонных элементов. Крепление проводят и в воде на 1,0-1,5 м ниже НПГ. При высоте плотины не более 5-6 м можно применять и биологическое крепление в виде посадок ив. Крепление создают посадкой черенков. В период приживания посадок откос можно защитить выстилкой из хвороста или соломы. Низовые откосы закрепляют посевом многолетних трав, залужением в клетках их дерна или сплошной одерновкой. Фильтрацию воды через плотину может наблюдаться при нарушении правил проектирования или строительства. Для устранения фильтрации необходимо увеличить основание плотины за счет ее уширения со стороны сухого откоса или устроить дренаж. Если фильтрующая вода чистая- то состояние плотины хорошее, мутная вода- говорит об опасности ее разрушения. Также для предотвращения фильтрации через плотину под ее основанием устраивают замок(однородные плотины), ядро(плотины с ядром), экран(плотины с пластичным экраном).

Билет № 15

130.Обработка наблюдений за расходом воды. Теоретическая кривая обеспеченности.

Расходы воды в реках, постоянно изменяющиеся в течение года, используют для определения расчетных модулей стока по фактическим наблюдениям,для вычисления величины твердого стока, для планирования водохозяйственных мероприятий.

При проектировании осушительных систем для определения размеров проводящих каналов, расчета диаметров труб, ширины отверстий водосбросных сооружений, пролетов мостов и других целей вследствие большой изменчивости расходов необходимо знать их обеспеченность ( вероятность превышения). Обеспеченность вычисляется в процентах ( от 100%). Обеспеченность наглядно характеризуется кривой обеспеченности. Вследствие большой изменчивости расходов для построения кривой обеспеченности необходимо иметь достаточно продолжительный ряд наблюдений( не менее 30-50 лет). Иногда приходится ограничиваться краткими ( 15-20 лет). Построение кривой предшествует обработка результатов наблюдений. В основу обработки положены методы математической статистики.

1. Определяют среднеарифметическую величину расходов Q(среднее значение)

2.Вычиляют модульный коэффициент( К)

3.Находят коэффициент вариации (N-число лет наблюдений)

Кривая обеспеченности обычно ассиметрична относительно среднего значения, ее характеризует коэффициент ассиметрии C_s

4.Вычисляют эмпирическую обеспеченность каждого члена ряда по формуле Чегодаева. m-порядковый номер члена ряда. N-общее число членов ряда.

5.Для построения теоретической прямой обеспеченности, ординаты кривой вычисляют